Automatisierung in der Milchproduktion und die ...€¦ · Automatisierung in der Milchproduktion und die Auswirkungen auf die Gestaltung von Arbeitszeiten Bernburg, 11. Juni 2018

Automatisierung in der

Milchproduktion und die Auswirkungen

auf die Gestaltung von Arbeitszeiten

Bernburg, 11. Juni 2018

Einleitung

LAPROMA

� Vorstellung des AMR der Firma DeLaval auf derEUROTIER im Jahre 2010 � mittlerweile schonzahlreiche Anlagen konventionell genutzt

� AMR: Eutervorbereitung sowie Ansetzen derMelkbecher und Dippen der Zitzen erfolgt modulardurch 3 verschiedene Robotermodule

� Ziel: korrekte Melkung von durchschnittlich 90Kühen je Stunde auf einer 24er Plattform

Einleitung

LAPROMA

� Erweiterung der Milchproduktion von 800 Kühenauf 1.500 Kühe in 2 Milchviehanlagen geplant

� Neubau 1 MVA mit automatischem Melken� Ziel HSA: Begleitung der Umsetzung des AMR24

Systemaufbau

LAPROMA

2: Vorbereitung Zitzen: Reinigung und Säuberung; TPM1 � Reinigungder hinteren Zitzen; TPM2 � Vorbereitung der vorderen beiden Zitzen

Systemaufbau

LAPROMA

3: Ansetzen Melkbecher: AK1 � Ansetzen der hinteren Zitzen; AK2 �Ansetzen der vorderen beiden Zitzen (immer zuerst rechts ansetzen)

Datenerfassung

LAPROMA

� April 2013 � die ersten Kühe gehen auf das AMRund dann langsamer Aufbau der Herden in derMVA Dielsdorf (LAPROMA)

� Datenerfassung routinemäßig ab August 2013 �Kennzahlen am AMR wurden durch direkteBeobachtung und Zeitmessungen durchgeführt(Erfassung der Daten sonst eher schwierig)

� Zellzahl und Milchqualität täglich bei Abholung

Datenerfassung

LAPROMA

� Grobplanung der Datenerfassungo Technik-assoziierte Fragestellungeno Tier-assoziierte Fragestellungen

Datenerfassung

LAPROMA

� Grobplanung der Datenerfassungo Technik-assoziierte Fragestellungeno Tier-assoziierte Fragestellungen

� Geschwindigkeit der Melkroutine (dazu ErfassungErfolg Eutervorbereitung und der Ansetzrate unterBeachtung Einflussfaktoren wie der Geometrie der Euter[DHV-Schlüssel] sowie Stadium Laktation, etc.)

� Abschätzung des Durchsatzes im AMR und derErmittlung der limitierenden Faktoren

Datenerfassung

LAPROMA

MVA Dielsdorf

(LAPROMA AG)

automatischer

Rücktrieb der Kühe

möglich und gute

Zuordnung zur Gruppe

Anhängeerfolg

LAPROMA

� Erfolg des Ansetzens der Melkbecher zeigte einedeutliche Steigerung durch den Einsatz der TOF-Kameras (TOF = Time of Flight; 3-D-Bilder)

� Aktuell beträgt der Erfolg des Ansetzens inAbhängigkeit vom Tag zwischen 95 % und 97 %� die nicht korrekt angehängten Kühe gehen eine„zweite Runde“ auf das AMR (durch Selektion amAusgang) oder werden per Hand nachgesetzt

� praktische Lösung: „Trouble-Gruppe“ (Überwachung)

Anhängeerfolg

LAPROMA

hoher Anhängeerfolg der Zitzenbecher mit TOF

� XXX

1 2 3 4 5 60

20

40

60

80

100

Mai 2015August 2014

An

teile

An

ha

en

ge

n (

%)

Hand / 2. Runde Automatisch

Sept. 2013August 2013 November 2013 April 2014

Durchsatz AMR

LAPROMA

Durchsatz im Mittel

� Erfassung des Durchsatzes erfolgte über diezeitliche Ermittlung der einzelnen Tätigkeiten imautomatischen Modus des AMR

− Zeitdauer Tierzutrieb auf die Plattform− Zeitdauer Rotation der Plattform− Zeitdauer der 4 Roboter (VB + Anhängen)

� Analyse erfolgte dann immer für 10 nachfolgendeKühe als 1 Block � bessere Darstellung

Durchsatz AMR

LAPROMA

Durchsatz im Mittel

Durchsatz AMR

LAPROMA

Durchsatz im Mittel

� Schwachstellen-Analyse wurde durchgeführt fürdie Verbesserung der Durchsatzrate � dabeiwurden alle Zeiten mittels Stoppuhr erfasst

� Beispiel: alle 4 Roboter sind „fertig“ mit IhrenAktionen, aber die nächste Kuh steht noch nichtauf dem Karussell � Dauer von letzter Aktion desRoboters bis zur Drehung der Plattform wird alsZeitverlust „Betreten Plattform“ zugeordnet

Durchsatz AMR

LAPROMA

Durchsatz im Mittel

Durchsatz AMR

LAPROMA

Zeitverluste: mehrheitlich durch die Kühe verursacht(Betreten Plattform zum Großteil; nur 1,4 % auf nicht fertig gemolkene Tiere)

Robbys Plattform Kuehe0

20

40

60

80

100

Ze

itve

rlu

ste

(M

inu

ten

)

Summe der Zeit: 11.697 sec (195 Minuten)

Durchsatz AMR

LAPROMA

Gleichmäßiger Zutrieb erforderlich

Frage: Ist die Kuh ein „Störfaktor“ im System?

Arbeitsorganisation

LAPROMA

� Abläufe in der Milchproduktion können entwederan technische Prozesse angepasst werden (z.B.bei 60er Außenmelkern) oder an Bedürfnissesowie Erwartungen der Mitarbeiter (8h-Schicht)

� Bewertung von technischen Kennzahlen wie zumBeispiel Durchsatz am Melksystem sind immer inVerbindung mit der betrieblichen Organisation zusehen und auch so einzuschätzen

� AMR: Ziel sind 90 gemolkene Kühe je Stunde

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 00

Arbeitsorganisation seit 09 / 2015

Arbeitsorganisation

LAPROMA

� 3 Personen je Tag sind beschäftigt,� Zeit von 10-12 Uhr (2 Stunden) sind in der MVA

dann 2 Personen zeitgleich anwesend � hierdann Behandlungen Euter und Frischkalber

� Absicherung Betreuung in der Anlage in Abhän-gigkeit von letzter Schicht für etwa 22 Stunden

Arbeitsorganisation

LAPROMA

40 %

für AMRDaten aus Februar 2016

1 2 30

20

40

60

80

100

SpaetschichtTagschicht

An

teile

Ta

etig

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n (

Pro

zen

t)

Schicht (Mitarbeiter)

Rest AMR

Fruehschicht

Arbeitsorganisation

LAPROMA

60 %

für RESTDaten aus Februar 2016

� 25 % Kuhverkehr und Boxenpflege (Zuordnung)� 17 % Herdenmanagement (wie Behandlungen,

Daten, Sortierungen, Besprechungen,Service, etc.)

� 12 % Sonstiges (alle nicht immer wiederkeh-rende Arbeit; z.B. Selektionstor defekt,Milchtank)

� 6 % Futter schieben und Säuberung Tränken

Arbeitsorganisation

LAPROMA

� Juli 2016 � nur noch melkende Tiere in der MVA(TS, VB und Kälber in der MVA Schloßvippach)

� Schichtbeginn einheitlich auf beiden Standortenmit 04:00 Uhr und 16:00 Uhr � Zeitversetzungder Mitarbeiter um 3 Stunden (04:00 Uhr für AK1und 07:00 Uhr für AK2; Spätschicht vergleichbar)

� Ablauf: 6 Tage Frühschicht – 3 Tage frei – 6 TageNachtschicht � Wunsch der Mitarbeiter (Befragung)

Fazit

LAPROMA

� Bewertung der Systemleistungen des AMR (wiezum Beispiel Durchsatz, Ansetzraten) müssen imKontext mit anderen betrieblichen Belangen wiezum Beispiel der Organisation der Arbeit in derMVA bewertet werden.

� Der Arbeitszeitbedarf von etwa 17-22 Akh je Kuhund Jahr kann nur als Anhaltspunkt gesehenwerden, denn betriebliche Abläufe sind immerspezifisch und somit auch immer zuberücksichtigen!

8 und am Ende 8

LAPROMA

8. Danke für die Aufmerksamkeit 8!